Геномите на чинките на Дарвин разказаха за адаптация и еволюцията на птиците

Изследователи от университета в Принстън (САЩ) и Университета в Упсала (Швеция) изследвали генетиката на Галапагос или Дарвин чинките (Geospizinae), от които на английски естественик Чарлз Дарвин, описани по време на световното му турне на кораба "гонче",

Вторият му име макари, получени в чест на Чарлз Дарвин, който за първи път оцени тяхното значение от гледна точка на еволюционната биология (снимка B.R. Grant) на.

"Научихме повече за генетичната основа на еволюцията, и то е вълнуващи открития"- казва той в съобщение за пресата Питър Грант (Питър Грант), професор по зоология, екология и еволюционна биология в университета в Принстън.

Заедно със съпругата си и съавтор на Розмари Грант (Б. Розмари Грант), Петър сипки изследвания в продължение на 40 години на сухите скалисти острови Дафне (Daphne Island) и остров Genovesa, част от архипелага Галапагос.

След съпрузи Grant събира ДНК проби и се изследват техните дешифрирани учени от Упсала. Учените са сравнени геномите на 120 птици от 15 вида Галапагоски чинки, и две тясно свързани видове.

В крайна сметка, те са определени ДНК област, която изглеждаше различен вид с тъп клюнове (като голяма земна чинка земни чинки magnirostris) в сравнение с вида Sharpbeak (например, голям кактус Finch земни чинки conirostris).

В тази област на ДНК е била открита от изследователи ген, известен като ALX1, които преди това са били идентифицирани при хора и мишки, като отговорен за образуването на черти. Мутации, които потискат активността на този ген да предизвикат тежки вродени дефекти при хора (например, цепка на небцето).

"Това е един много интересен пример: малки мутации в гена, който е от съществено значение за нормалното развитие, доведе до фенотипна (наблюдавани) еволюция"- казва Лейф Андерсон (Лейф Андерсон), професор по функционалната геномика в Университета в Упсала.

Вторият му име макари, получени в чест на Чарлз Дарвин, който за първи път оцени тяхното значение от гледна точка на еволюционната биология (снимка К.Т. Grant) на.

Въпреки това, най-вълнуваща и интересна проучване доказва терминал детектиране, че един и същ ген, може да има различни индивиди от един и същи вид.

Например, членове на видовете среден пръстен барабана (земни чинки Fortis), могат да проявяват както тъп човка и заточени.

Според Питър Грант, този извод е много важно - то показва как еволюция може да се случи в рамките на вида. При някои индивиди имат линия, която помага на преживяемост (например, тъп клюн позволява да отворите твърди семена), благоприятни гени ще се предава от поколение на поколение, докато индивиди с остри клюнове постепенно умират. Тази генетична вариация е ярък илюстрация на работата на естествен подбор.

Заслужава да се отбележи, че формата и размера на клюна са от решаващо значение за оцеляването на чинките на островите, от време на време, измъчван от суша, вулканична дейност и валежи, заведени от Южна осцилация. Птиците използват човките си за отваряне на твърди семена, премахване на насекоми от преплетени клони и да пият нектар от цветята на кактус. По време на птица суша, приспособен да извлича храна от различни източници, е по-вероятно да оцелеят.

Чарлз Дарвин пръв описва чинките и тяхната еволюция по време на неговото пътуване на борда на кораба "гонче" (Снимка SPL).

През последните четири десетилетия, безвъзмездни помощи и им колеги откриха, че формата и размера на човките на три пъти бяха много важни за развитието на чинките: във времена на голяма суша, през 1977 г., 1985 г. и 2004 година.

Учените също така, че гените могат да се прехвърлят от един вид в друг в случай на чифтосване индивиди от тясно свързани видове. В много видове птици в този набор от обстоятелства пиленца получава стерилен, което означава, че не може да продължи състезанието. Но, както се оказа, хибридната поколението на чинките на Дарвин може да се чифтосват с индивиди от нито един от двата родителски вида. Получените пилета могат да бъдат приписани на учените към един или друг вид, в зависимост от външните характеристики и пеенето, но те всъщност носят гените на двамата родители Multiservice.

Голяма земна чинка от остров Дафне, Еквадор (Снимка B.R. Grant).

По време на този процес, известен като интрогресия (introgressiya), генетичен материал може да се прехвърля между видовете и улесни появата на нови видове. Откритите проучване доказателство за богат интрогресия да се случи през последните милиона години. Оказва се, че този процес е почти винаги моменти, когато барабаните са заети само архипелага.